Desenvolvimento de nanopartículas luminescentes de fosfato de cálcio amorfo para aplicação em Nanomedicina

• Processo: 21/03559-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de junho de 2021
• Vigência (Término): 31 de maio de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Valtencir Zucolotto
• Beneficiário: Carlos Eduardo Zanardo
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50947-7 - INCT 2014: em Células Tronco e Terapia Celular no Câncer, AP.TEM
• Assunto(s): Nanomedicina Nanopartículas Fosfatos de cálcio Imageamento por fluorescência Defeitos Biomateriais Propriedades estruturais Fotoluminescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: defeitos | Fosfato de calcio amorfo | fotoluminescencia | Imageamento por Fluorescência | Nanopartículas | Ortofosfatos de cálcio | Nanomedicina

Resumo

Os fosfatos de cálcio (CaPs) são biomateriais com elevada biocompatibilidade, sendo considerados ideais para o tratamento de ossos e dentes e na engenharia tecidual. Na forma de nanopartículas (NPs), os CaPs vêm atraindo atenção na Nanomedicina, destacando-se a utilização da hidroxiapatita (HA) em medicina diagnóstica via imageamento por fluorescência - uma opção de baixo custo e não invasiva de diagnóstico. Os métodos conhecidos para otimizar as propriedades fotoluminescentes dos CaPs para estes fins estão baseados em combiná-los com fluoróforos orgânicos, via dopagem com íons lantanídeos ou pela fabricação de compósitos com outros nanomateriais inorgânicos, incluindo os pontos quânticos de calcogenetos metálicos. Por outro lado, a manipulação de defeitos e impurezas nos CaPs consiste em uma alternativa inovadora ainda pouco explorada com potencial na obtenção de sistemas com elevada biocompatibilidade, menores custos, preparações mais simples e com superiores propriedades fotoluminescentes. Neste sentido, o presente projeto visa a obtenção de NPs de fosfato de cálcio amorfo (ACP) por precipitação química e com fotoluminescência otimizada ao incorporar impurezas de carbono na forma de íons carbonato (CO32-) e modificá-las com posteriores tratamentos térmicos. Assim como a HA, o ACP consiste em um material com potencial aplicação em Nanomedicina, porém de mais simples e rápida preparação. Entretanto, a otimização de suas propriedades fotoluminescentes ainda é um desafio na área. As NPs serão caracterizadas quanto às suas propriedades estruturais, composicionais, morfológicas e ópticas. O presente projeto está inserido em uma área de fronteira da Nanomedicina com potencial em contribuir no avanço de técnicas de diagnóstico por imagem de distintas enfermidades, como o câncer. (AU)